孫培增

【摘要】通過分析研究目前稠油區(qū)塊及高含水區(qū)塊油井的計量狀況，稠油區(qū)塊油井及高含水油井含氣量低，采用目前常用的分離器量油方式時間較長，而采用其它量油方式計量不準(zhǔn)確，影響數(shù)據(jù)的分析及措施的實施。通過雙分離器相控系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用，良好的解決了目前稠油及高含水油井的計量問題，具有極大的應(yīng)用推廣價值。

【關(guān)鍵詞】雙分離器 研究 計量

1 概述

在油田開發(fā)生產(chǎn)過程中，只有掌握準(zhǔn)確的資料依據(jù)，才能做出符合實際的分析，提出合理的油井工作制度，這對保證油井的長期高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)起著十分重要的作用，準(zhǔn)確及時地錄取量油、測氣資料成為進(jìn)行油井管理、掌握油層動態(tài)和分析調(diào)整的關(guān)鍵。對油井產(chǎn)出的油氣水三相進(jìn)行密閉計量做為一項重要的基礎(chǔ)性工作，因φ800mm立式分離器計量較為穩(wěn)定和準(zhǔn)確，且環(huán)境適應(yīng)性好、無故障、結(jié)構(gòu)簡單、便于操作，在各油田單井計量中得以普遍使用。但在稠油計量和高含水后期計量存在較多困難。多年來，針對低伴生氣、無伴生氣油井（或區(qū)塊）量油效率低和無法量油的歷史性難題，先后應(yīng)用了一級脫氣分離器+流量計、質(zhì)量流量計、氣體壓縮機(jī)輔助量油裝置等，但這一突出問題均未得到實質(zhì)性的解決。

2 技術(shù)路線

鑒于稠油、低氣油井計量面臨的種種困難，在經(jīng)過長期的研究、試驗的基礎(chǔ)上，本著使用、安全、高效、簡單的原則，實現(xiàn)量油、壓液面的循環(huán)（往復(fù)、交替）而一次性完成采液計量而研制開發(fā)的一種往復(fù)交替式（存儲相控式）量油系統(tǒng)。

該技術(shù)是目前國內(nèi)解決稠油及后期開發(fā)中高含水區(qū)塊采液中低伴氣井組不能正常量油的唯一最可靠、最安全、最適用的實用技術(shù)。目前該技術(shù)已在孤東采油廠的所有稠油區(qū)塊投入正常使用。

3 技術(shù)參數(shù)

工作壓力：0～2.5Mpa；工作溫度：-10～60℃；分離器：800型/Ⅱ相控；單井量油壓液面時間：≤60s；存氣量：2.0M³/0.9Mpa。

4 應(yīng)用原理

4.1 工作原理

低伴生氣計量站量油系統(tǒng)，是在原有分離器量油工藝的基礎(chǔ)上增加一臺分離器，通過將兩臺分離器的量油流程（即分離器進(jìn)管線、出口管線）進(jìn)行并行聯(lián)接、氣平衡流程串行聯(lián)接，創(chuàng)新提出的一種雙分離器循環(huán)量油技術(shù)，可一次完成單井液量計量、壓液面操作，具有操作簡便、安全可靠、工作效率高的特點，同時很好地解決了低（無）伴生氣井不能正常量油這一全油田公認(rèn)的難題，從而安全、準(zhǔn)確、快捷、方便地完成單井計量。

4.2 運行簡介

4.2.1 一號分離器單井量油

利用相控模式，1#分離器量油，2#分離器排空

4.2.2 二號分離器量油

2#分離器液面被壓下，單井利用1#分離器計量完成，導(dǎo)流程使用2#分離器開始單井量油，一號分離器開始排空。

4.2.3 停止量油

將各類閘門調(diào)整關(guān)閉，將所有的單井管線調(diào)整到入干狀態(tài)即可。

4.3 性能特點

（1）可廣泛應(yīng)用于油田計量站中各類采液低、中、高伴生氣的油井（或區(qū)段）的現(xiàn)場采液計量應(yīng)用，解決了低（無）伴生氣油井（區(qū)塊）的壓液面和量油難題。

（2）可通過雙分離器往復(fù)交替式快速（減少壓液面時間）量油或單臺分離器量油。

（3）具有適應(yīng)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、精確度高，安全防盜、操作便捷、維護(hù)方便等特點。

（4）計量站無需增加任何電器、泵等具有安全隱患的附加設(shè)備，與現(xiàn)有計量站分離器量油工藝具有良好的相容性，改造投入成本低，實現(xiàn)“零”成本運行。

（5）壓液介質(zhì)可實現(xiàn)系統(tǒng)自身隨時自動補(bǔ)充、重復(fù)使用。

5 效果評價

自2009年以來，該量油系統(tǒng)已在孤東采油廠所屬的53座計量站完成規(guī)模應(yīng)用。安裝前所覆蓋區(qū)塊35%的油井常年不能量油，安裝后，所有油井都達(dá)到了計量條件，平均單井量油周期縮短90%以上，效果明顯，準(zhǔn)確性高、實用性強(qiáng)、運行穩(wěn)定。

安裝前后應(yīng)用情況：

壓液面速度：安裝前≤0.5mm/min，安裝后≥30mm/min。

平均單井量油周期：安裝前≥60×24min，安裝后≤30min。

全站油井平均量油周期：安裝前10天以上，安裝后小于6個小時。

操作、維護(hù)性：兩者均操作方式如舊、未增加任何操作難度，維護(hù)便利。

適用范圍：單分離器適用于高拌生氣井組計量站，雙分離器適用于各類低、中、高拌生氣井組計量站。

典型示例：

孤東采油廠采油四礦 112號計量站時建于2004年，該站正常油井開井8口，日產(chǎn)液85.1噸，平均含水79.5%。單井產(chǎn)液最高24.5噸/d、最低4.0噸/d；油井回壓最高1.3Mpa、最低1.0Mpa；干線壓力最高0.95Mpa、最低0.85Mpa。

該站量油主要以分離器量油為主，分離器單井量油壓液面速度最高30mm/h，平均單井量油周期24小時以上，屬于典型的低拌生氣稠油區(qū)塊。

2008年9月安裝完成低拌生氣計量站量油系統(tǒng)，經(jīng)過48小時的不間斷存儲分離、獲得（1.68m³/1.1Mpa）可重復(fù)使用的天然氣體。一次調(diào)試成功，并隨即投入正常運行。

6 經(jīng)濟(jì)效益分析

（1）解決稠油及高含水區(qū)塊無氣井組不能正常量油的可靠、安全、適用的技術(shù)。

（2）通過使用雙分離器系統(tǒng)，提高基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，節(jié)約一線工人勞動時間。

（3）通過技術(shù)改造，保障了數(shù)據(jù)的及時準(zhǔn)確。

7 結(jié)論

通過對孤東采油廠53座計量站安裝該裝置后的近兩年來的現(xiàn)場使用情況跟蹤調(diào)查，該產(chǎn)品覆蓋了整個計量站單井計量的所有層面，具有傳統(tǒng)分離器、質(zhì)量流量計、智能量油裝置所不能取代獨特性，完全解決了在傳統(tǒng)單井計量中遇到的問題。

該產(chǎn)品的成功開發(fā)，結(jié)束了多年來不能在各類采液低或無伴生氣的油井（或區(qū)段）使用分離器量油的歷史，標(biāo)志著單井計量水平上了一個新臺階；使分離器量油在低、中、高拌生氣或無伴生氣的油井（或區(qū)段）中上的應(yīng)用取得了更廣闊的推廣空間，是分離器量油史上的一次根本性的突破，具有極大的推廣應(yīng)用價值。

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